皮托管测定系统风速ppt
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皮托管原理图
皮托管是一种用来测量流体流速的装置,它利用了流体动能和静压力之间的关系。
在流体中,当流速增加时,静压力就会降低,而皮托管正是利用了这一原理来进行测量的。
皮托管的原理图如下所示:
(图略)。
在皮托管原理图中,可以看到有一个管道,管道中间有一个垂直放置的细管,
这就是皮托管的主要构造。
当流体通过管道时,流速较快的地方静压力较低,而流速较慢的地方静压力较高。
而细管的作用就是通过测量静压力的变化来确定流速的大小。
皮托管的工作原理可以用一个简单的公式来表示:
V = k√(2gh)。
其中,V代表流速,k代表一个常数,g代表重力加速度,h代表静压力的变化。
从这个公式可以看出,流速和静压力的变化是成正比的关系,也就是说,当静压力变化较大时,流速也会变得较大。
皮托管的原理图中还有一个重要的部分就是U形管,它的作用是用来测量静压力的变化。
当流体通过细管时,U形管中的液面会产生位移,这个位移的大小正好可以用来表示静压力的大小。
通过测量U形管中液面的位移,就可以确定流速的
大小。
除了流速的测量,皮托管还可以用来测量流体的密度。
因为在皮托管中,流速
和静压力的变化是成正比的关系,而密度和静压力的变化也是成正比的关系,所以通过测量静压力的变化,也可以确定流体的密度。
总的来说,皮托管是一种非常有效的流速测量装置,它利用了流体动能和静压力之间的关系,通过测量静压力的变化来确定流速的大小。
同时,它还可以用来测量流体的密度,具有非常广泛的应用价值。
希望本文对皮托管的原理有所帮助,谢谢阅读!。
毕托托管测速实验一、实验目的1、通过对风洞中圆柱尾迹和来流速度剖面的测量,掌握用毕托管测量点流速的技能;2、了解毕托管的构造和适用性,掌握利用数字式精密微压计,对风速进行静态快速测量;3、利用动量定理计算圆柱阻力。
二、实验原理及装置①数字式微压计 ②毕托管图1 电动压力扫描阀毕托管又叫皮托管,是实验室内量测时均点流速常用的仪器。
这种仪器是1730年由享利·毕托(Henri Pitot )所首创。
()υρK p p u -=02式中; u ——毕托管测点处的点流速:υK ——毕托管的校正系数;P ——毕托管全压;P 0 ——毕托管静压;三、实验方法与步骤1、 用两根测压管分别将毕托管的全压输出接口与静压输出接口与微压计的两个压力通道输入端连接;2、 安装毕托管将毕托管的全压测压孔对准待测测点,调整毕托管的方向,使得毕托管的全压测压孔正对风洞来流方向,调整完毕固定好毕托管;3、点击微压计面板上的“on/off ”,开启微压计,待微压计稳定,如果仍不能回零,可以按下“Zero ”键进行清零;4、开启风洞,如果此时微压计上的压力读数为负值,则表明微压计与毕托管之间的测压管接反了,适时调整即可。
5、开始测量,读数稳定后,可记录读数。
四、数据处理与分析原始数据: 频率/Hz 2.03.04.05.06.07.08.09.0 10.0 风速/m/s 1.83.24.55.8 7.0 8.3 9.6 10.8 12.8 压力/pa 2.06.1 12.1 20.2 29.7 41.0 54.8 70.0 86.9取标准大气压:通过绘图得到皮托管风速与风机频率的曲线图:由图可见两者呈线性关系 240,0.1219125./01.3P Pa kg k s mρ==五、思考题(1)利用速度剖面如何计算圆柱受到的阻力?答:在风洞中,计算圆柱所受阻力时,由于空气粘性很小,其对阻力的影响可忽略不计,则由空气流动的连续性则设单位时间内来流动量为121A V ρ,圆柱尾部动量为222A V ρ,则圆柱所受阻力为222121A V A V F ρρ-=。
皮托管方法测量风速的范围皮托管是一种流体测量仪器,常用于测量气体或液体的流速。
在气象学中,皮托管被广泛用于测量风速。
它通过测量被流体流过的阻力差来计算流速。
皮托管的测量原理基于伯努利定律,根据阻力差来计算流速。
皮托管测量风速的原理如下:当风流经过皮托管时,在入口处的管道中,流速较慢,压力较大;而在出口处的管道中,流速较快,压力较低。
通过分析这两个压力的差异,可以计算得到流速。
皮托管的设计基于兰伯特标准大气模型,标准大气条件下的大气密度为1.225 kg/m³。
皮托管的常用测量公式如下:V = \sqrt{2((p_0 - p)/ρ)}其中,V代表风速(m/s),p_0代表静压(Pa),p代表总压(Pa),ρ代表流体密度(kg/m³)。
根据该公式,可以得知在已知压力差的情况下,可以计算得到风速。
但是,由于实际环境中风速的范围较大,所以为了确保测量的准确性和可靠性,需要选择合适的皮托管。
在选择合适的皮托管时,需要考虑以下几个因素:1.流速范围:不同类型的皮托管具有不同的测量范围。
一般来说,常用的皮托管可以测量的风速范围从几米每秒到几十米每秒不等。
在选购时,需要结合实际需求选择合适的风速范围。
2.温度范围:皮托管在测量过程中会受到环境温度的影响。
在高温或低温环境下,皮托管的性能可能会发生变化。
因此,在选购皮托管时,需要考虑所处的温度范围,选择能够适应该温度范围的皮托管。
3.精度要求:不同的应用场景对测量精度的要求不同。
一般来说,测量精度越高,价格相对也越高。
在选购皮托管时,需要根据实际需求来选择合适的精度水平。
4.管道直径:皮托管适用的管道直径范围也有一定限制。
需要根据实际管道直径来选择相应的皮托管。
总之,皮托管是一种可靠、精确的风速测量仪器。
在选择皮托管时,需要考虑实际需求,包括流速范围、温度范围、精度要求和管道直径等因素,以确保测量的准确性和可靠性。
皮托管的构造和风量的测定方法
1、构造:皮托管是传送空气压力的工具,由内外两个同心圆小管组成,内管前端的中心孔与标有“+”号的脚管相通,外管前端不通,个管壁上有4~6个小眼(0.1D),与标有”-“号的脚管相通,内外壁之间不相通。
2、风量测定:测量时,选择风流比较规整的任一断面,把皮托管的管嘴位置放在巷道的中心,正对风流,与风流方向平行;用两根胶皮管把皮托管的“+”、“-”号端分别与压差计“U”形管两端相连。
则管嘴的中心孔接受该断面上风流的静压和最大速压,外管壁上的小眼只接受静压。
故压差计两水平的高差就是该断面上风流最大的速压h vimax,再用下式计算出断面上的最大风速V imax:
V imax=(2h vimax/ρi )-2 m/s
若预先测出了该断面上平均风速V i和V imax的比值b,则用下式计算V i
V i=bV imax m/s
然后用上式或下式计算该断面上风流的平均速压:
h vi=(bV imax)2рi/2=b2h vimax Pa
若该断面的面积为S i(m2),则可算出通过该断面的风量。
3、b值的测定
先把皮托管的管嘴板置在巷道中心点,用上式测算出最大风速,再沿巷道半径逐渐向上或向下移动,再分别测出各点
的风速,然后用下式算出b值:
b=V/V max=(V max+V1+…V n/n+1)/V max
每个测点距中心点的距离可用下式计算:
r i=r[(2i-1)/2n]-2 m
根据测得的V max、V1、V n可画出该断面上风速的分布图,也叫速度场。
;。
毕托管的测速原理简介:毕托管又叫皮托管(空速管),是实验室内量测时均点流速常用的仪器。
这种仪器是1730年由享利·毕托(Henri Pitot)所首创,后经200多年来各方面的改进,目前已有几十种型式。
下面介绍一种常用的毕托管,这种毕托管又称为普朗特(L. Prandtl)毕托管。
构造图普朗特毕托管的构造如图1(a)所示,由图可以看出这种毕托管是由两根空心细管组成。
细管1为总压管,细管2为测压管。
量测流速时使总压管下端出口方向正对水流流速方向,测压管下端出口方向与流速垂直。
在两细管上端用橡皮管分别与压差计的两根玻璃管相连接。
图1(b)为用毕托管测流速的示意图。
用毕托管量测水流流速时,必须首先将毕托管及橡皮管内的空气完全排出,然后将毕托管的下端放入水流中,并使总压管的进口正对测点处的流速方向。
此时压差计的玻璃管中水面即出现高差Δh。
如果所测点的流速较小,Δh的值也较小。
为了提高量测精度,可将压差计的玻璃管倾斜放置。
优点:能测得流体总压和静压之差的复合测压管。
结构简单,使用、制造方便,价格便宜,只要精心制造并严格标定和适当修改,在一定的速度范围之内,它可以达到较高的测速精度。
缺点:用毕托管测流速时,仪器本身对流场会产生扰动,这是使用这种方法测流速的一个缺点。
毕托管测速原理1.为什么流速越大压强越小伯努利方程理想正压流体在有势彻体力作用下作定常运动时,运动方程(即欧拉方程)沿流线积分而得到的表达运动流体机械能守恒的方程。
因D.伯努利于1738年提出而得名。
对于重力场中的不可压缩均质流体,方程为p+ρgz+(1/2)*ρv^2=常量,式中p、ρ、v分别为流体的压强、密度和速度;z 为铅垂高度;g为重力加速度。
上式各项分别表示单位体积流体的压力能 p、重力势能ρg z和动能(1/2)*ρv ^2,在沿流线运动过程中,总和保持不变,即总能量守恒。
但各流线之间总能量(即上式中的常量值)可能不同。
对于气体,可忽略重力,方程简化为p+ (1/2)*ρv ^2=常量(p0),各项分别称为静压、动压和总压。
L型皮托管,矿用皮托管,不锈钢皮托管,L型标准皮托管,毕托管,皮托管,空速管,风速管,皮托管是用来测定风速用的管状结构,根据皮托管的用途将皮托管分为矿用皮托管,耐高温皮托管,烟尘皮托管,笛型皮托管,阿牛巴皮托管,根据皮托管的形状分为L型皮托管、S型皮托管,均速管,靠背管,风速管。
上海隆拓生产的皮托管选用优质304不锈钢经氩弧焊工艺焊接,耐温可达1100℃,做工精良,服务完善,欢迎选购,热线订购电话:021-******** 131********◎皮托管测量介质:与304不锈钢相兼容的气体或液体。
◎皮托管主要用途:测量管道内的全压、静压、动压(即压差)、还可计算流速及流量。
◎皮托管仪表连接:可连接各种压力仪表(如U型压力表,倾斜微压计,斜管压差计,数字微压计,补偿微压计等)及压差变送器、二次仪表和进口各种压力仪表。
◎皮托管使用温度:≤600℃◎执行标准:国标JJG518-98◎皮托管使用湿度:≤HR45%◎测量流速范围:空气流速≤40m/s;水流速≤25m/s◎皮托管标准系数:L型皮托管在0.99~1.01之间;S型皮托管在0.81~0.86之间。
☆☆皮托管结构:上海隆拓仪器厂严格按照国标进行生产,L型标准皮托管是两根不同内径管子同心套接而成,内管通直端尾接头是全压管,外管通侧接头是静压管.S型皮托管用二支同径管焊接而成,面对气流为全压端,背对气流为静压端,并在接头处标有系数号及静压接头标记号,使用时不能接错.侧面指向杆与测头方向一致,使用时可确定方向,保证测头对准来流方向.管,皮托管,空速管,风速管,L型皮托管、标准皮托管、测速管、、深圳皮托管、云南皮托管,静压管、不锈钢皮托管、风速管、台湾皮托管、防堵皮托管、靠背管、笛型皮托管、笛型均速管、天津皮托管、匀速管、矿用皮托管、阿牛巴皮托管、空速管、Pitot tube,遮板式皮托管。
AFP矿用皮托管,。
飞机上的重要部件—皮托管【皮托管来历】皮托管,又称空速管和风速管,英文为Pitotube。
皮托管是一种由法国H.皮托发明的测量气流总压和静压以确定气流速度的管状装置。
严格来说,皮托管只测量气流总压,又称总压管;同时测量总压和静压称为风速管,但通常称风速管为皮托管。
皮托管的工作原理示意图皮托管结构简单、测量准确,百余年以来一直被广泛应用。
大部分飞机都有2-4套皮托管测速系统,一方面可以互为备份,防止某个皮托管意外失灵的情况,另一方面可以方便系统对所测得的速度进行互相校对。
绝大部分飞机用的皮托管测速系统均具有加热功能,防止结冰所造成的堵塞等等。
阿若拉的皮托管【气压高度表】测量的静压也可用作高度表的计算参数。
如果膜盒完全密封,则内部压力始终保持相当于地面空气的压力。
这样,当飞机飞向空中,高度增加,空速管测量的静压降低时,膜盒就会鼓起,测量膜盒的变形来测量飞机的高度。
该高度表称为气压高度表。
CTLS飞机的皮托管【升降速度表】皮托管测得的静压也可以制成“升降速度表”,即测量飞机高度变化的速度(爬升率)。
表中还有一个膜盒,但膜盒中的压力不是根据空速管测得的动压,而是通过在出口处打开一个小孔的专用管测量的。
该管上的小孔尺寸是专门设计的,用于限制膜盒中气压变化的速度。
如果飞机迅速上升,膜盒内的气压不能迅速下降,而膜盒外的气压可以迅速达到相当于外部大气的压力,因为它直接通过空速管上的静压孔。
测量膜盒的变形尺寸可以计算飞机的上升速度。
当飞机下降时,情况正好相反。
膜盒外的压力迅速增加,膜盒内的压力只能缓慢增加,因此膜盒下沉,驱动指针,显示负爬升率,即下降率。
飞机平飞后,膜盒内外的压力逐渐相等,膜盒恢复正常形状,升降速度表为零。
皮托管,又名“空速管”,“风速管”,英文是 Pitot tube。
皮托管是测量气流总压和静压以确定气流速度的一种管状装置,由法国 H.皮托发明而得名。
严格地说,皮托管仅测量气流总压,又名总压管;同时测量总压、静压的才称风速管,但习惯上多把风速管称作皮托管。
目录1 用途2 定义3 应用4 原理5 其他用途6 全压,动压,静压知识1 用途皮托管的构造如图,头部为半球形,后为一双层套管。
测速时头部对准来流,头部中心处小孔(总压孔)感受来流总压 p0,经内管传送至压力计。
头部后约 3~8D 处的外套管壁上均匀地开有一排孔(静压孔),感受来流静压 p,经外套管也传至压力计。
对于不可压缩流动,根据伯努利方程和能量方程可求出气流马赫数,进而再求速度。
但在超声速流动中,皮托管头部出现离体激波,总压孔感受的是波后总压,来流静压也难以测准,因而皮托管不再适用。
总压孔有一定面积,它所感受的是驻点附近的平均压强,略低于总压,静压孔感受的静压也有一定误差,其他如制造、安装也会有误差,故测算流速时应加一个修正系数ζ。
ζ值一般在 0.98~1.05 范围内,在已知速度之气流中校正或经标准皮托管校正而确定。
皮托管结构简单,使用方便,用途很广。
如飞机头部或机翼前缘常装设皮托管,测量相对空气的飞行速度。
2 定义空速管也叫气流方向传感器或流向角感应器,与精密电位计(或同步机或解析器)连接在一起,提供出一个表示相对于大气数据桁架纵轴的空气流方向的电信号。
3 应用1 / 4空速管是飞机上极为重要的测量工具。
它的安装位置一定要在飞机外面气流较少受到飞机影响的区域,一般在机头正前方,垂尾或翼尖前方。
同时为了保险起见,一架飞机通常安装 2 副以上空速管。
有的飞机在机身两侧有 2 根小的空速管。
美国隐身战斗机F-117 在机头最前方安装了 4 根全向大气数据探管,因此该机不但可以测大气动压、静压,而且还可以测量飞机的侧滑角和迎角。
有的飞机上的空速管外侧还装有几片小叶片,也可以起到类似作用;垂直安装的用来测量飞机侧滑角,水平安装的叶片可测量飞机迎角,为了防止空速管前端小孔在飞行中结冰堵塞,一般飞机上的空速管都有电加温装置。